Question

19．（1）一物塊靜止在如圖甲所示的斜面上，請畫出物塊所受重力和物塊對斜面壓力的示意圖；
（2）如圖乙所示是三個相同的容器A、B、C．當分別倒入水、酒精、濃鹽水后，容器底部受到的壓強相等，請在圖中畫出液面的大致位置．（已知p_鹽水＞p_水＞p_酒精）
（3）課堂演示實驗時，老師讓小鋼球從斜面滾下，在水平桌面上運動，經(jīng)過一條形磁鐵附近，運動軌跡如圖丙所示．請作出小球在圖中位置時水平方向上的受力示意圖．（條形磁鐵對鋼球有吸引力 ）

Answer 1

分析 （1）重力是物體受到的力，因此根據(jù)規(guī)則物體的重心在物體的幾何中心，重力的方向總是豎直向下的，過物體的重心表示出重力的方向即可；
壓力是接觸面受到的力，因此壓力的作用點在接觸面上，即物體與接觸面的中點；然后根據(jù)壓力的方向垂直于受力面，并過壓力作用點表示出壓力的方向即可．（2）已知酒精、水和鹽水的密度大小關系，還知道它們對容器底部的壓強相等，根據(jù)公式P=ρgh可求它們中液面最高的液體．
（3）小球在水平桌面上運動時，豎直方向上受到重力和支持力的作用；水平方向上受到磁鐵的吸引力和桌面的摩擦力兩個力的作用．

解答 解：
（1）過物體重心畫帶箭頭的線段，方向豎直向下，符號為G；
在斜面上選取物體與接觸面的中點為壓力的作用點，過壓力作用點畫垂直于斜面、帶箭頭的線段，符號為F；
如圖所示：

（2）已知ρ_鹽水＞ρ_水＞ρ_酒精，還知道它們對容器底部的壓強相等，根據(jù)公式p=ρgh可知，液體密度越大，液體深度越小，液體密度越小，液體深度越大，所以三液體深度h_鹽水＜h_水＜h_酒精，如圖所示．

（3）小球在水平桌面上運動時，其軌跡為弧形，此時它受到兩個力的作用：一是磁鐵的吸引力，方向指向磁鐵磁極；二是水平桌面對它的摩擦力阻力，方向沿軌跡的切線方向向后，如下圖所示：

點評 （1）本題的關鍵是確定壓力和重力的作用點和方向，并會用力的圖示表示力的三要素．注意物體對斜面的壓力要小于物體所受重力．
（2）本題考查液體壓強計算公式的應用，本題的關鍵是知道影響液體壓強大小的因素是液體的密度和液體的深度．
（3）本題中要特別注意小球受到的阻力的方向，由于是做圓弧運動，阻力方向為某時刻弧線的切線方向，而不是沿軌跡方向向后，這是學生出錯比較多的地方．